第2章 第3节 性染色体上基因的传递和性别相关联-【新课程学案】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化配套课件PPT(浙科版)
2026-03-30
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学浙科版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第三节 性染色体上基因的传递和性别相关联 |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 27.22 MB |
| 发布时间 | 2026-03-30 |
| 更新时间 | 2026-03-30 |
| 作者 | 山东一帆融媒教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 新课程学案·高中同步导学 |
| 审核时间 | 2026-03-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57040082.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第三节 性染色体上基因的传递和性别相关联
|学|习|目|标|
1.说出染色体组型的含义和应用。
2.举例说出性别决定的类型。
3.分析伴性遗传的特点。
[四层]学习内容1 落实必备知识
[四层]学习内容2 融通关键能力
课时跟踪检测
目录
[四层]学习内容3·4 浸润学科素养和核心价值
[四层]学习内容1 落实必备知识
主干知识梳理
一、生物的性别主要由性染色体决定
1.染色体组型
(1)概念:指将某种生物体细胞内的全部染色体,按____________特征进行配对、分组和排列所构成的图像,它体现了该生物染色体的______和_____特征的全貌。
(2)显微摄影最佳时期:__________________。
大小和形态
数目
形态
有丝分裂中期
2.性染色体决定生物的性别
(1)染色体类型
项目 性染色体 常染色体
概念 与_________有直接关系的染色体 除性染色体外的其他染色体
特点 雌、雄性个体_________ 雌、雄性个体______
性别决定
不相同
相同
(2)不同性别决定方式比较
项目 XY型性别决定 ZW型性别决定
含义 由X和Y两条性染色体决定性别。含两条同型的___染色体的个体为雌性,含异型性染色体______的个体为雄性 由Z和W两条性染色体决定性别。含两条同型的___染色体的个体为雄性,含异型性染色体_______的个体为雌性
生物
类型 人、哺乳类、某些两栖类和许多昆虫 鸟类、某些两栖类和爬行类、家蚕等
X
Z
X和Y
Z和W
决定
时期 _________
性别
决定
图解
受精时
续表
微提醒:不是所有真核生物均有性染色体
①所有无性别之分的生物(如酵母菌等)均无性染色体。
②虽有性别之分,但雌雄同株(或雌雄同体)的生物均无性染色体,如玉米、水稻等。
③虽有性别分化且为雌雄异体,但其雌雄性别并非取决于“染色体类型”,而是取决于其他因素的生物均无性染色体,如蜜蜂、蚂蚁、龟等。
二、性染色体上的基因伴随性染色体而遗传
1.伴性遗传的概念
人们将位于___________上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式称为伴性遗传。
性染色体
2.伴性遗传的类型及特点
伴X
染色体
隐性遗传 ①概念:由___染色体携带的_____基因所表现的遗传方式称为伴X染色体隐性遗传。
②特点:人群中男性患者________女性患者。
③典型病例:血友病、红绿色盲
伴X
染色体
显性遗传 ①概念:由___染色体携带的_____基因所表现的遗传方式称为伴X染色体显性遗传。
②特点:人群中女性患者______男性患者。
③典型病例:抗维生素D佝偻病
X
隐性
远多于
X
显性
多于
伴Y
染色体
遗传 ①概念:由Y染色体携带的基因所表现的遗传方式称为伴Y染色体遗传。
②特点:患者全部是______。
③典型病例:外耳道多毛症
其他
伴性遗传 ①鸡的羽毛芦花性状遗传:控制芦花的基因为ZB,非芦花的基因为Zb。
②雌雄异株植物女娄菜叶子形状的遗传:控制阔叶的基因为XB,细叶的基因为Xb
男性
续表
[预习效果自评]
1.判断下列叙述的正误
(1)在正常男性体内的细胞中,不可能出现2条X染色体。 ( )
×
提示:含X染色体的次级精母细胞在MⅡ后期,着丝粒分裂后,含2条X染色体。
(2)性染色体上的基因都与性别决定有关。 ( )
(3)伴X染色体隐性遗传病在人类中男性患者多于女性患者。 ( )
(4)外耳道多毛症患者产生的精子中均含有该致病基因。 ( )
×
提示:X染色体上有许多与其他性状有关的基因,如红绿色盲基因。
√
×
提示:外耳道多毛症患者产生的精子中有一半的概率含有该致病基因。
(5)生物性别是由性染色体决定的。 ( )
×
提示:生物性别主要由性染色体决定,也有其他的决定方式,如蜜蜂的性别是由染色体组数决定的。
2.抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,请对抗维生素D佝偻病的基因型和表型连线
3.如图表示某家族红绿色盲遗传系谱图。请据图思考并回答以下问题:
(1)红绿色盲是_______染色体上的隐性致病基因b 引起,人群中该病患者以_________居多。
X
男性
解析:由于红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,男性X染色体上只要含有隐性致病基因b就会患病,而女性需要两条X染色体都含有b基因才会患病,所以人群中该病患者以男性居多。
(2)Ⅱ⁃3 的基因型是_________。
XbY
解析:红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,故Ⅱ⁃3的基因型为XbY。
(3)若母亲是红绿色盲患者,则儿子_________ (填“一定”或“不一定”)患红绿色盲。
一定
解析:若母亲是红绿色盲患者,其基因型为XbXb,一定会有b基因遗传给儿子,其儿子基因型为XbY,一定患红绿色盲。
4.芦花鸡的羽毛有黑白相间的横斑条纹,是由Z上的B基因决定的,b基因纯合时羽毛没有横斑条纹,表现为非芦花。据此填写基因型和表型。
雌鸡 雄鸡
基因型 ______________ __________________ ____________________ _______________ _________________
表型 _____________ ____________________ __________________ ________________ ____________________
ZBW
ZbW
ZBZB
ZBZb
ZbZb
芦花
非芦花
芦花
芦花
非芦花
5.思考题
(1)阅读教材第40页“小资料”,分析人类染色体组型图,一个正常核型具有多少个DNA分子?为什么?
提示:92个。根据有丝分裂中期染色体显微摄影制成的染色体组型图中,经过复制后的每条染色体都含有2个DNA分子,46条染色体共有92个DNA分子。
(2)阅读教材第42页“小资料”,人们一般根据黄鳝身体大小判断性别,你知道是什么原因吗?这对理解生物的性别决定方式有什么启示?
提示:黄鳝在个体发育中卵巢先发育,表现为雌性;产卵后卵巢萎缩,精巢开始发育,进入一种“雌雄间体”的状态,直到最终转化为雄性。因此雌黄鳝的体型一般较小而雄黄鳝的体型大。由黄鳝性别决定方式可以知道,生物的性别决定方式是多种多样的。
一、知识体系建一建
[精要内容把握]
二、核心语句背一背
1.由于两种类型的精子数目相等,且与卵细胞结合的机会均等,因此在人群中男女性别比总是接近1∶1。
2.由于生物的性别主要由性染色体决定,性染色体上的基因伴随性染色体进行遗传,因此性染色体上的基因传递和性别相关联。
3.性染色体是指与性别决定有直接关系的染色体。自然界中,由性染色体决定生物性别的类型主要有XY型和ZW型。
[四层]学习内容2 融通关键能力
任务驱动
提能点(一) 生物的性别决定
奥利亚罗非鱼(甲)的性别决定方式为ZW型,尼罗罗非鱼(乙)的性别决定方式为XY型。已知性染色体组成为ZW、XX和WX的个体都表现为雌性,ZZ、ZY、ZX、WY和XY的个体都表现为雄性,它们都是可育的。思考并回答以下问题:
(1)甲、乙亲本杂交,子代的性别在什么时期决定?
提示:受精时。
(2)甲、乙亲本杂交,若F1只有一种性别,请确定甲、乙亲本的性染色体组成。
提示:奥利亚罗非鱼(甲)的性别决定方式为ZW型,雄性是ZZ,雌性是ZW,尼罗罗非鱼(乙)的性别决定方式为XY型,雌性是XX,雄性是XY。ZZ×XX→ZX,都表现为雄性;ZW×XY→ZX、ZY、WX、WY,ZX、ZY、WY为雄性,WX为雌性,因此甲×乙→F1,F1只有一种性别,则甲、乙亲本的性染色体组成分别为ZZ、XX。
(3)若要制作乙亲本的染色体组型图,应如何操作?
提示:主要流程如下:①取乙亲本的体细胞,对处于有丝分裂中期的染色体进行显微摄影。②然后对显微照片上的染色体进行测量,再根据染色体大小、形状和着丝粒的位置等特征,通过剪贴,将它们配对、分组和排列,形成染色体组型图。
(4)奥利亚罗非鱼及尼罗罗非鱼体细胞中均含有44条染色体,请以常染色体+性染色体方式书写(2)中甲、乙亲本的染色体组成。
提示:甲为42+ZZ;乙为42+XX。
生成认知
一、染色体类型
二、性别决定
1.决定性别的相关基因型
根据生物体中性染色体的差异,主要存在XY型和ZW型两种性别决定类型。XY型、ZW型是指决定性别的染色体而不是基因型,但性别相当于一对相对性状,其传递遵循分离定律。
性染色体类型 XY型 ZW型
雄性的染色体组成 常染色体+XY 常染色体+ZZ
雌性的染色体组成 常染色体+XX 常染色体+ZW
生物实例 人及大部分动物 鳞翅目昆虫、鸟类
2.自然界其他类型的性别决定
染色体的倍数决定性别 昆虫中的蚂蚁、蜜蜂、黄蜂和小蜂等,其性别与染色体的倍数有关,雄性为单倍体,雌性为二倍体。如蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵发育而成的,因而具有单倍体的染色体数(N=16)。蜂王和工蜂是由受精卵发育成的,具有二倍体的染色体数(2N=32)
环境因子决定性别 有一些龟鳖类与所有的鳄鱼的性别是由受精后的环境因子决定的。它们在发育的某个时期内卵的温度是性别的决定因子,稍稍改变温度,就会使性别发生急剧变化
3.性别决定的范围
性别决定只出现在雌雄异体的生物中,雌雄同体的生物不存在性别决定问题。
三、人类的性别决定
人的23对染色体中,其中22对为常染色体,男性的染色体组成为22对常染色体+XY,女性为22对常染色体+XX,X染色体大,Y染色体小。Y染色体上的基因很少,所以一般位于X染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因。减数分裂形成配子时,男性产生两种精子,一种是Y型,另一种是X型,数目相等,女性只产生X型卵细胞。受精时,如果卵细胞与X型精子结合,则产生XX型合子,为女性;如果卵细胞与Y型精子结合,则产生XY型合子,为男性。由于X型精子和Y型精子与卵细胞结合的机会均等,因此男女比例总是接近1∶1。
[例1] (2025·金华艾青中学检测)下列关于性染色体和性别决定方式的叙述,正确的是 ( )
A.生物性别决定的方式只有XY型和ZW型两种
B.哺乳类、两栖类和昆虫的性别决定方式都是XY型
C.性染色体可以存在于生物(2n)的生殖细胞中
D.各种生物细胞中的染色体都可以分为性染色体和常染色体
√
[解析] 生物的性别通过性染色体决定的常见方式有XY型、ZW型等,性别还可以由卵细胞是否受精或环境条件等决定,A错误;哺乳类的性别决定方式都是XY型,但两栖类和昆虫的性别决定方式不都是XY型,B错误;正常情况下,生物(2n)体细胞中含有一对性染色体,生殖细胞中只含有一条性染色体,C正确;不是所有生物都有性染色体,D错误。
[例2] 如图为正常女性体细胞某分裂时期的显微摄影图,该图可用于染色体组型分析。下列叙述正确的是 ( )
A.该图为有丝分裂前期图
B.该图为染色体组型图
C.图中染色体共有23种形态
D.染色体组型图可以用于判断各种遗传病
√
[解析] 该细胞为有丝分裂中期图,A错误;对显微照片上的染色体进行测量,根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征,通过剪贴将它们配对、分组和排列,才能形成染色体组型图,B错误;由于女性的性染色体组成为XX,所以图中染色体共有23种形态,C正确;染色体组型有种的特异性,因此可以用来观察、判断染色体异常遗传病,但不能判断基因类遗传病,D错误。
[归纳拓展] XY型与ZW型性别决定的比较
项目 XY型性别决定 ZW型性别决定
雄性个体 XY ZZ
雄配子 X、Y两种,比例为1∶1 一种,含Z
雌性个体 XX ZW
雌配子 一种,含X Z、W两种,比例为1∶1
跟踪训练
1.(2025·吴兴高级中学月考)下列有关人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是 ( )
A.XY这对性染色体上不存在成对基因
B.伴X染色体隐性遗传病男性发病率高
C.体细胞中不表达性染色体上的基因
D.次级精母细胞中一定含有Y染色体
√
解析:在XY染色体的同源区段存在成对的基因,A错误;伴X染色体隐性遗传病(如红绿色盲),男性只要有一个隐性致病基因就患病,所以男性发病率高,B正确;体细胞中表达某些性染色体上的基因,例如决定红绿色盲的基因,C错误;由于初级精母细胞在减数第一次分裂后期时X和Y两条同源染色体分离,因此产生的次级精母细胞中只含有X染色体或Y染色体,D错误。
2.XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1∶1,主要原因是 ( )
A.雌配子∶雄配子=1∶1
B.含X的配子∶含Y的配子=1∶1
C.含X的精子∶含Y的精子=1∶1
D.含X的卵细胞∶含Y的卵细胞=1∶1
√
解析:XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1∶1,原因是含X的精子数∶含Y的精子数=1∶1。
3.(2025·金华一中期中)根据正常男性的染色体组型图分析,下列叙述不正确的是 ( )
A.男性染色体组型图是体细胞内全部染色体按大小、形态特征配对、分组、排列构成的图像
B.该男性体细胞中含有两个同型的性染色体,用XY表示
C.染色体组型有种的特异性,可以用于判断生物的亲缘关系、遗传病诊断等
D.控制毛耳性状的基因在Y染色体上,则外耳道多毛症患者皆为男性,女性无此性状
√
解析:男性染色体组型图是男性体细胞内的全部染色体,按大小和形态特征进行配对、分组和排列构成的图像,A正确;男性体细胞中含有两个异型的性染色体,用XY表示,B错误;染色体组型有种的特异性,因此可用来判断生物的亲缘关系,可以用来观察染色体异常遗传病,C正确;控制毛耳性状的基因在Y染色体上,会伴随Y染色体传递给儿子,故外耳道多毛症患者皆为男性,女性无此性状,D正确。
任务驱动
提能点(二) 伴性遗传的规律和特点
常染色体上的基因受到性激素的影响,在不同性别中表达不同,称为从性遗传。山羊的有角和无角是一对相对性状,由一对等位基因B/b控制。现有一只雌性无角山羊与一只雄性有角山羊杂交,产生的F1中雌雄个体各表现出一种性状。有人认为这是伴性遗传,基因B、b位于X染色体上;也有人认为是从性遗传,基因型为BB的个体无论雌雄均表现为有角,基因型为bb的个体无论雌雄均表现为无角,基因型为Bb的个体在雄性中表现为有角,在雌性中表现为无角。根据以上资料分析:
(1)若山羊的有角和无角性状为伴性遗传,则F1中雌性山羊的基因型是什么?
提示:XBXb。
(2)若山羊的有角和无角性状为从性遗传,则F1中雌雄个体的表型分别是什么?让无角雌雄山羊相互交配,后代会不会出现有角雌山羊?试分析其原因。
提示:无角、有角。不会,雌性有角山羊的基因型为BB,雌性无角山羊的基因型为Bb或bb,雄性无角山羊的基因型为bb,无角雌雄山羊相互交配后代不会出现基因型为BB的个体。
(3)从性遗传和伴性遗传的相同点在于性状表现都与性别相关,不同点主要是什么?
提示:从性遗传中控制性状的基因位于常染色体上,而伴性遗传中控制性状的基因位于性染色体上(或控制性状的基因所在的染色体不同)。
生成认知
一、X、Y染色体上基因的传递规律
1.X、Y染色体同源区段的遗传
X和Y染色体有一部分不同源,但也有一部分
是同源的,二者关系如图所示。假设控制某个相对性状的基因A(a)位于X和Y染色体的同源区段,那么这对性状在后代男女个体中表型也有差别,如:
2.X、Y染色体非同源区段的基因的遗传
类型 伴X染色体
隐性遗传 伴X染色体
显性遗传 伴Y染色
体遗传
实例 红绿色盲、
血友病 抗维生素D
佝偻病 外耳道
多毛症
患者
基因型 XhXh、XhY XDXD、
XDXd、XDY XYM
特点 ①人群中男性患者显著多于女性患者;
②性状在亲子代的表现一般是不连续的;
③正常男性的后代中女儿一定正常;
④患病女性的父亲和儿子一定患病(交叉遗传) ①人群中女性患者显著多于男性患者;
②患者的双亲中至少有一方是患者,性状表现是连续的;
③男性患者的母亲和女儿一定患病;
④正常女性的儿子一定都表现正常 ①只有男性患者,女性均不患此病;
②父传儿,儿传孙
续表
模型
图解
续表
二、判断基因位置
1.在常染色体还是X染色体上
(1)若已知性状的显隐性
隐雌×显雄⇒
(2)若未知性状的显隐性
正反交实验⇒
2.在X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上
隐雌×(纯合)显雄⇒
[例1] 人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述错误的是 ( )
A.若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,则患者均为男性
B.若某病是由位于同源区段Ⅱ上的隐性致病基因控制的,则该病的遗传情况可能与性别有关
C.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一定患病
D.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,则女性患者的儿子一定患病
√
[解析] 由题图可以看出,非同源区段Ⅲ位于Y染色体上,X染色体上无对应的部分,因此若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,则患者均为男性,A正确;Ⅱ区段是X和Y染色体的同源区段,其上的遗传病与性别有关,B正确;由题图可知,非同源区段Ⅰ位于X染色体上,Y染色体上无对应区段,若某病由该区段上的显性基因控制,男性患者致病基因总是传给女儿,女儿一定患病,而儿子是否患病由母方决定,C错误;若某病是由位于非同源区段Ⅰ上隐性致病基因控制的,儿子的X染色体一定来自母亲,因此女性患者的儿子一定患病,D正确。
[例2] (2025·浙江1月选考)调查发现,中国男性群体的红绿色盲率接近7%,女性群体约为0.5%。男性的红绿色盲基因只传给女儿,不传给儿子。控制人类红绿色盲的基因是 ( )
A.常染色体上的隐性基因
B.X染色体上的隐性基因
C.常染色体上的显性基因
D.X染色体上的显性基因
√
[解析] 人类红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,即控制人类红绿色盲的基因是X染色体上的隐性基因,B符合题意。
[思维建模]
(1)X、Y染色体的来源及传递规律
①X1Y中X1来自母亲,Y来自父亲。向下一代传递时,X1只能传给女儿,Y只能传给儿子。
②X2X3中X2、X3一条来自父亲,一条来自母亲。向下一代传递时,X2、X3中任何一条既可以传给女儿,又可以传给儿子。
③一对染色体组成为X1Y、X2X3的夫妇生了两个女儿,则女儿中来自父亲的都为X1,且是相同的;但来自母亲的可能为X2,也可能为X3,不一定相同。
(2)遗传方式的判定顺序
先确定是否为伴Y染色体遗传(是否患者全为男性)→确定是否为母系遗传→确定是显、隐性→确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传。
跟踪训练
1.(2025·嘉善高级中学检测)一个家庭中,父亲是色觉正常的多指(由常染色体显性基因控制)患者,母亲的表型正常,他们却生了一个手指正常但患红绿色盲的孩子。下列叙述正确的是 ( )
A.此孩子的红绿色盲基因来自祖母
B.父亲的基因型是纯合的
C.这对夫妇再生一个男孩,只患红绿色盲的概率是1/4
D.父亲的精子不携带致病基因的概率是1/3
√
解析:多指与手指正常由位于常染色体上的一对等位基因控制,控制红绿色盲的基因位于X染色体上,这两对基因的遗传符合基因自由组合定律。假设手指正常的基因用a表示,生的孩子手指正常(aa),则父亲的基因型为Aa,母亲的基因型为aa;假设红绿色盲的相关基因用b表示,生的孩子患红绿色盲,则父亲的基因型为XBY,母亲的基因型为XBXb,则孩子的红绿色盲基因来自外祖父或外祖母。由以上分析可以看出父亲的基因型是AaXBY,是杂合子,父亲的精子不携带致病基因的概率是1/2,母亲的基因型是aaXBXb,这对夫妇再生一个男孩,只患红绿色盲(aaXbY)的概率为1/2×1/2=1/4。
2.如图为某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,据所学知识判断,亲本芦花雄鸟的基因型为 ( )
A.ZBZB B.Bb
C.ZBW D.ZBZb
√
解析:亲本芦花雌鸟与芦花雄鸟杂交,F1中芦花∶非芦花=3∶1,说明芦花对非芦花为显性;F1中的雄鸟均表现为芦花,而雌鸟中的芦花∶非芦花=1∶1,说明基因B和b 位于Z染色体上,W染色体上没有其等位基因,进而推知亲本芦花雄鸟的基因型为ZBZb。
3.(2025·北京高考)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是 ( )
A.男孩100% B.女孩100%
C.男孩50% D.女孩50%
√
解析:抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,设相关基因为A、a,正常女子的基因型为XaXa,男患者的基因型为XAY,二者所生子女患该病的概率为1/2,其中女孩(XAXa)必患病,男孩(XaY)都不患病,B符合题意。
[四层]学习内容3·4 浸润学科素养和核心价值
科学思维——遗传系谱图类试题的分析
“四步法”分析遗传系谱图
步骤 现象分析及结论 图谱特征
第一,排除或确定伴Y染色体遗传 若系谱图中患者全为男性,而且患者后代中男性全为患者,则为伴Y染色体遗传;若系谱图中患者有男有女,则不是伴Y染色体遗传
第二,确定是显性遗传还是隐性遗传 “无中生有”(无病的双亲,所生的孩子中有患者),则为隐性遗传
“有中生无”(有病的双亲,所生的孩子中出现无病的),则为显性遗传
续表
第三,确定致病基因位于常染色体上还是位于性染色体上 ①双亲有病,儿子正常
②父病女必病,子病母必病,则为伴X染色体显性遗传
①双亲有病,女儿正常
②父病女不病或者子病母不病,则为常染色体显性遗传
续表
第三,确定致病基因位于常染色体上还是位于性染色体上l
①父亲正常,儿子有病
②母病子必病,女病父必病,则为伴X染色体隐性遗传
①双亲正常,女儿有病
②母病子不病或女病父不病,则为常染色体隐性遗传
续表
第四,若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小方面推测 ①若该病在代与代间连续遗传→
②若该病表现为隔代遗传→
续表
素养训练
√
1.在下列所示的遗传系谱图中(深色表示患者),不可能为伴性遗传的是 ( )
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
解析:①该病是隐性遗传病,致病基因可能位于常染色体上,也可能位于X染色体上;②由于双亲患病,生有正常的孩子,因此该遗传病是显性遗传病,由于男患者的女儿正常,因此致病基因不可能位于X染色体上;③该病可能是显性遗传病,也可能是隐性遗传病,致病基因可能位于常染色体上,也可能位于X染色体上;④该家系中,女患者的双亲正常,因此不可能是伴X染色体隐性遗传病。
2.研究小组调查了甲遗传病(相关基因为A、a)和乙遗传病(相关基因为B、b),并绘制了两个家系中的遗传图谱(如下图所示)。请回答下列问题(所有概率用分数表示):
(1)甲病的遗传方式为__________________,乙病最可能的遗传方式为___________________。
常染色体隐性遗传
伴X染色体隐性遗传
解析:系谱图中显示Ⅰ1和Ⅰ2均正常,其女儿Ⅱ2患甲病,说明甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。Ⅱ7和Ⅱ8均正常,其儿子Ⅲ2患乙病,说明乙病为隐性遗传病,又因为系谱图中的乙病患者均为男性,可进一步推知乙病最可能的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。
(2)若Ⅰ3无乙病致病基因,请继续以下分析:
①Ⅰ2的基因型为________;Ⅱ5的基因型为__________________。
②若Ⅱ5与Ⅱ6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为_______。
③若Ⅱ5与a基因携带者结婚并生育一个表型正常的儿子,则儿子携带a基因的概率为_______。
3/5
AaXBXb
AAXBY或AaXBY
1/36
解析:若Ⅰ3无乙病致病基因,则乙病为伴X染色体隐性遗传病。①Ⅱ1为患乙病男性(XbY),Ⅱ2为患甲病女性(aa),据此可推知Ⅰ1的基因型为AaXBY,Ⅰ2的基因型为AaXBXb,进而推知Ⅱ5的基因型为AAXBY或AaXBY。②若只考虑甲病,结合对①的分析可推知,Ⅱ5的基因型为1/3AA、2/3Aa;由Ⅱ9患甲病(aa)可推知Ⅰ3和Ⅰ4的基因型均为Aa,进而推知Ⅱ6的基因型为1/3AA、2/3Aa;可见,Ⅱ5与Ⅱ6结婚,所生男孩患甲病的概率是2/3×2/3×1/4=1/9。若只考虑乙病,则Ⅱ5的基因型为XBY;
由Ⅱ9为患乙病男性(XbY)可推知Ⅰ4的基因型为XBXb,进而推知Ⅱ6的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb;可见,Ⅱ5与Ⅱ6结婚,所生男孩患乙病的概率是1/2×1/2=1/4。综上分析,若Ⅱ5与Ⅱ6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为1/9×1/4=1/36。③只考虑甲病,Ⅱ5的基因型为1/3AA、2/3Aa,a基因携带者的基因型为Aa,二者结婚所生育的表型正常的儿子的基因型及其比例为AA∶Aa=(1/3×1/2+2/3×1/4)∶
(1/3×1/2+2/3×1/2)=2∶3,所以儿子携带a基因的概率为3/5。
课后习题参考答案(教材P45)
一、选择题
1.D 2.B 3.C
二、简答题
1.提示:由于A、a基因位于X、Y染色体同源区段,两条染色体上均有该基因,因此短刚毛雄蝇基因型为XAYA、XAYa、XaYA,长刚毛雌蝇基因型为XaXa,在基因传递规律上与一般的伴性遗传无异。但是在性状与性别的联系上,由于Y染色体上也有该基因,因此该基因会伴随Y染色体传递,尤其是Y染色体上具有显性基因时。例如,基因型为XaYA的短刚毛雄性与长刚毛雌性测交,后代所有雄性果蝇均为短刚毛,而雌性为长刚毛。
2.提示:由于伴性遗传中,基因伴随性染色体传递给后代,因此性状也通常与性别相关。例如,红眼雌果蝇(X+X+)与白眼雄果蝇(XwY)正交,子一代均为红眼果蝇;红眼雄果蝇(X+Y)与白眼雌果蝇(XwXw)反交,子代出现白眼雄果蝇。而常染色体上的基因与性别无关,性状也与性别无关。如孟德尔的紫花豌豆与白花豌豆杂交实验中,正反交结果一致。
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一、选择题
1.一对正常夫妇生了“龙凤双胞胎”,其中男孩患色盲,女孩正常。则此夫妇的基因型为(相关基因用B、b表示)( )
A.XbY,XBXB B.XBY,XbXb
C.XbY,XBXb D.XBY,XBXb
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解析:色盲属于伴X染色体隐性遗传病,色盲男孩的基因型为XbY,男孩的X染色体来源于母亲,母亲不患色盲,可推出母亲的基因型为XBXb,父亲色觉正常,其基因型为XBY。
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2.(2025·温州新力量联盟期中联考)经大量的家系调查发现,若某种遗传病出现在男性身上,则他的母亲和女儿必定都是该病的患者,则该病最有可能是 ( )
A.血友病 B.抗维生素D佝偻病
C.白化病 D.多指
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解析:根据“某种遗传病出现在男性身上,则他的母亲和女儿必定都是该病的患者”,可知此病为伴性遗传病,而且出现了交叉遗传,所以为伴X染色体显性遗传病。血友病为伴X染色体隐性遗传病,抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,白化病、多指分别为常染色体隐性、显性遗传病。
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3.(2025·瑞安中学检测)下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述,错误的是 ( )
A.人类的性别决定方式为XY型
B.性染色体上的基因都与性别决定有关
C.口腔上皮细胞中也含有性染色体
D.人类的Y染色体比X染色体短小
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解析:人类的性别决定方式是XY型性别决定,其中男性为XY,女性为XX,A正确;决定性别的基因位于性染色体上,但是性染色上的基因不都与性别决定有关,如人类的红绿色盲基因位于X染色体上,但与性别决定无关,B错误;人体正常的体细胞中都含有性染色体,故口腔上皮细胞中也含有性染色体,C正确;人类的性别决定是XY型,X染色体和Y染色体是异型同源染色体,Y染色体比X染色体短小,D正确。
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4.(2025·杭州六县九校联考)下列关于性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是 ( )
A.所有的真核生物都含有性染色体
B.XY型性别决定的生物,产生含X的配子数∶含Y的配子数=1∶1
C.父亲是红绿色盲,女儿也一定是红绿色盲
D.人的多数体细胞和生殖细胞中都存在性染色体
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解析:真核生物中,有些生物的性别由性染色体决定,有些生物的性别不由性染色体决定,如雌雄同株的植物没有性染色体,A错误;含X的配子包括含X的雌配子和含X的雄配子,含Y的配子为雄配子,所以含X的配子多于含Y的配子,B错误;红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,父亲是红绿色盲,女儿可能是红绿色盲,也可能不是红绿色盲,C错误;人的性别由性染色体决定,人的多数体细胞和生殖细胞中都存在性染色体,D正确。
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5.决定猫毛色的基因位于X染色体上,B基因决定黑色,b基因决定黄色,杂合子表型为虎斑色。现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配,生下三只虎斑色小猫和一只黄色小猫,它们的性别是 ( )
A.全为雌猫或三雄一雌 B.全为雌猫或三雌一雄
C.全为雌猫或全为雄猫 D.无法确定
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解析:现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配,由题意分析可知,虎斑色雌猫的基因型为XBXb,黄色雄猫的基因型为XbY,其子代有虎斑色(XBXb)、黄色(XbXb)、黑色(XBY)、黄色(XbY)四种,所以三只虎斑色小猫一定是雌性,一只黄色小猫可能是雌性也可能是雄性。综上分析,四只猫全为雌猫或三雌一雄。
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(2025·杭嘉湖金四县月考)如图为某脊髓空洞症家系的系谱图,其中Ⅱ6无该病的正常基因。请据图回答第6~7题。
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6.脊髓空洞症属于 ( )
A.常染色体隐性遗传病 B.常染色体显性遗传病
C.伴X染色体隐性遗传病 D.伴X染色体显性遗传病
解析:Ⅱ5和Ⅱ6都患病,但他们有个正常的儿子,说明该病为显性遗传病,已知Ⅱ6无该病的正常基因,说明该病是伴X染色体显性遗传病。
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7.若Ⅲ10为杂合子,与正常男性结婚,其子女患脊髓空洞症的概率是 ( )
A.1/4 B.1/2
C.女儿1/2患病,儿子正常 D.儿子1/2患病,女儿正常
√
解析:该病为伴X染色体显性遗传病,相关基因用B、b表示,若Ⅲ10为杂合子,则其基因型为XBXb,与正常男性(XbY)结婚,其儿子和女儿的患病率均为1/2,即子女患脊髓空洞症的概率是1/2。
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8.(2025·舟山中学质检)如图为果蝇性染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗传基因位于片段Ⅰ上还是片段Ⅱ⁃1 上,现用一只表型是隐性的雌蝇与一只表型为显性的雄蝇杂交,不考虑突变,若后代:①雌性为显性,雄性为隐性;②雌性为隐性,雄性为显性,可推断①②两种情况下该基因分别位于 ( )
A.Ⅰ;Ⅰ B.Ⅱ⁃1;Ⅰ
C.Ⅱ⁃1 或Ⅰ;Ⅰ D.Ⅱ⁃1 或Ⅰ;Ⅱ⁃1
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解析:题图为雄果蝇的一对性染色体X和Y,Ⅰ为XY的同源区段,Ⅱ⁃2为Y染色体所特有的区段,Ⅱ⁃1 为X染色体所特有的区段。由题意分析可知,基因不可能位于Ⅱ⁃2上。现用一只表型是隐性的雌蝇与一只表型为显性的雄蝇杂交,如果基因在Ⅰ上,则雄性可以有3种基因型(X、Y上都是显性基因,X上为显性基因、Y上为隐性基因,X上为隐性基因、Y上为显性基因),所以后代有以下几种情况:雌性和雄性都为显性,雌性为显性、雄性为隐性,雌性为隐性、雄性为显性,①②两种情况都可能出现;如果基因在Ⅱ⁃1上,则后代雌性为显性,雄性为隐性,符合①的结果。所以①②两种情况下该基因分别位于Ⅱ⁃1 或Ⅰ、Ⅰ上。
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9.(2025·安吉高级中学检测)从下列某种哺乳动物的杂交实验结果分析,可以肯定相关基因位于性染色体上的是 ( )
A.一头直毛雄性个体与一头卷毛雌性个体杂交,产生一对后代,其中雌性为卷毛,雄性为直毛
B.一头长毛雄性个体与多头短毛雌性个体杂交,后代3只长毛(一雄二雌),4只短毛(二雄二雌)
C.一头黑毛雄性个体与多头黑毛雌性个体杂交,后代雄性中黑毛∶白毛为1∶1,雌性全部为黑毛
D.一头蓝眼雄性个体与一头棕眼雌性个体杂交,后代全部为棕眼雌性
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解析:A、D项中一对雌雄个体杂交,后代数量较少,不具有代表性,所以不能准确作出判断。B项相当于测交,不论基因位于常染色体还是性染色体上,杂交后代雌、雄个体均可出现长毛、短毛,不能判断基因的位置。C项中若基因位于性染色体上,杂交后代出现雌性全部为黑毛,而雄性中黑毛∶白毛为1∶1的现象;若基因位于常染色体上,则雌、雄个体表型与性别无关,所以能判断基因的位置。
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10.(2024·浙江6月选考)某昆虫的翅型有正常翅和裂翅,体色有灰体和黄体,控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传,且均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交,F1表型及比例为裂翅灰体雌虫∶裂翅黄体雄虫∶正常翅灰体雌虫∶正常翅黄体雄虫=2∶2∶1∶1。让全部F1相同翅型的个体自由交配,F2中裂翅黄体雄虫占F2总数的 ( )
A.1/12 B.1/10
C.1/8 D.1/6
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解析:假设控制翅型的基因为A、a,控制体色的基因为B、b,已知控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传,可知两对基因的遗传遵循自由组合定律。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交,F1中雌虫全为灰体,雄虫全为黄体,又因为控制翅型和体色的两对等位基因均不位于Y染色体上,因此可推测控制体色的基因位于X染色体上,且黄体为隐性性状。裂翅黄体雌虫与裂翅灰体雄虫杂交,F1出现了正常翅性状,可以推测裂翅为显性性状,正常翅为隐性性状且控制翅型的基因位于常染色体上。由以上分析可以推出亲本裂翅黄体雌虫的基因型为AaXbXb,裂翅灰体雄虫的基因型为AaXBY。
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AaXbXb和AaXBY杂交,正常情况下,F1中裂翅∶正常翅=3∶1,实际得到的F1中裂翅∶正常翅=2∶1,推测AA存在致死情况,则F1的基因型及比例为AaXBXb(裂翅灰体雌虫)∶AaXbY(裂翅黄体雄虫)∶aaXBXb
(正常翅灰体雌虫)∶aaXbY(正常翅黄体雄虫)=2∶2∶1∶1。将两对基因分开计算,F1中Aa∶aa=2∶1,则让全部F1相同翅型的个体自由交配,可表示为 2/3Aa和Aa自由交配、1/3aa和aa自由交配,已知AA存在致死情况因此F2中Aa∶aa=2∶3,即Aa占2/5,aa占3/5。再分析XBXb和XbY,后代产生黄体雄虫(XbY)的概率是1/4,综上可知,F2中裂翅黄体雄虫(AaXbY)占F2总数的比例=2/5×1/4=1/10,B正确。
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11.(2025·浙江精诚联盟开学考)如图为半乳糖血症和色盲遗传病的家族系谱图。下列叙述错误的是 ( )
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A.半乳糖血症为常染色体隐性遗传病
B.从半乳糖血症分析,Ⅱ6和Ⅱ7的基因型相同
C.Ⅲ11产生含两种遗传病基因卵细胞的概率为1/4
D.Ⅲ11和Ⅲ12生一个两病兼患男孩的概率为1/40
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解析:由Ⅰ3和Ⅰ4正常,他们的女儿Ⅱ9患半乳糖血症,可推出半乳糖血症为常染色体隐性遗传病,A正确;若只考虑半乳糖血症(相关基因用A、a表示),Ⅱ5和Ⅱ6表现正常,但Ⅲ10患病,说明Ⅱ6基因型为Aa,因为Ⅰ1患病,Ⅱ7表现正常,故Ⅱ7的基因型也是Aa,B正确;假设色盲基因用b表示,则Ⅲ11 的基因型是1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,所以Ⅲ11 产生含两种遗传病基因卵细胞的概率为2/3×1/2×1/2=1/6,C错误;只考虑半乳糖血症,Ⅱ7的基因型是Aa,Ⅱ8的基因型是1/3AA、2/3Aa,Ⅲ12表现正常,故Ⅲ12的基因型是2/5AA、3/5Aa,所以Ⅲ11(1/3AAXBXb、2/3AaXBXb)和Ⅲ12(2/5AAXBY、3/5AaXBY)生一个两病兼患男孩的概率为2/3×3/5×1/4×1/4=1/40,D正确。
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二、非选择题
12.(2025·浙江七彩阳光联盟期中联考)18世纪英国化学家道尔顿为母亲买了一双棕灰色袜子,他的母亲却惊讶地问他为何买了一双樱桃红色的鲜艳袜子,这引起了道尔顿对颜色的重视。他发现原来自己的色觉与其他人不同,无法清晰地分辨颜色,并发表论文《论色盲》。后人把色盲症称为“道尔顿症”以示纪念。回答下列问题:
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(1)在下列遗传系谱图中,哪一幅图不能表示红绿色盲的遗传?_____(填选项)。
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解析:红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。由A图中双亲正常,生出患病女孩,可知该病为常染色体隐性遗传病,不能表示红绿色盲的遗传;B图中父亲患病,女儿没有患病,不能表示伴X染色体显性遗传病,其他(常染色体显性遗传病、常染色体隐性遗传病、伴X染色体隐性遗传病)都可以表示,可以表示红绿色盲的遗传;C图中母亲患病,儿子患病,符合伴X染色体隐性遗传病特点,可以表示红绿色盲的遗传。
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(2)在一对新婚夫妇进行遗传咨询时,医生发现女方是红绿色盲患者(致病基因用b表示),男方正常,则该男方的基因型为_______。推测医生给这对夫妇的生育建议是____________________。
XBY
生女孩(或不生男孩)
解析:女方是红绿色盲患者(XbXb),男方正常(XBY),后代基因型为XBXb、XbY,女儿都正常,儿子都患病,因此推测医生给这对夫妇的生育建议是生女孩(或不生男孩)。
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(3)白化病是常染色体隐性遗传病,若这对新婚夫妇已生有一个既患白化病又患红绿色盲的男孩,则这对夫妇再生下一个正常孩子的概率是_____,这两对相对性状的遗传遵循______________________定律。
3/8
(基因的)自由组合
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解析:白化病是常染色体隐性遗传病,假定该性状用A/a表示,若这对新婚夫妇(A_XbXb和A_XBY)已生有一个既患白化病又患红绿色盲的男孩(aaXbY),说明该夫妇的基因型为AaXbXb和AaXBY,生下一个正常孩子(A_XB_)的概率是3/4×1/2=3/8。控制这两对相对性状的基因一对位于常染色体上,一对位于性染色体上,它们位于非同源染色体上,遗传时遵循自由组合定律。
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13.家蚕为ZW型性别决定,凡具有ZW染色体的个体发育为雌性,而有ZZ染色体的个体则发育为雄性。某蛾类仅具有一对常染色体(C1和C2),并以与家蚕相同的ZW方式决定其性别。
(1)如图为该蛾类的原始生殖细胞,该生物产生的染色体组合为C1Z的配子的概率为________。
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解析:该蛾类的原始生殖细胞染色体组成为C1C2ZW,产生染色体组合为C1Z的配子的概率为1/4。
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(2)某基因只位于该蛾类的W染色体上,其突变表型为显性,此种个体会产生具有生殖能力且能发出荧光的子代。现将能发出荧光的雌蛾与不能发出荧光的雄蛾交配,其子代能发出荧光的蛾类所占比例为________,其中性别比为________________。
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雌∶雄=1∶0
解析:根据题意,雌蛾为ZW,W染色体上有发出荧光的基因(用W+表示),与雄蛾(ZZ)交配,子代为ZZ∶ZW+=1∶1,所以能发出荧光的蛾类占1/2,且全是雌蛾,即雌∶雄=1∶0。
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(3)在某些雄蛾中发现一种遗传性白化症。研究者把5只有关的雄蛾进行检测,发现其中3只带有白化基因,将这3只雄蛾与多只正常雌蛾(无亲缘关系)交配,得到220只幼蛾,其中55只白化幼蛾均为雌性,该白化性状属于________性状,且控制该性状的基因位于_____染色体上。
Z
解析:根据题意,子代55只白化幼蛾均为雌性,说明白化性状是伴性遗传,白化基因来自亲代雄蛾,可推测白化性状属于隐性性状,且控制该性状的基因位于Z染色体上。
隐性
本课结束
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